水輪機(jī)的選型設(shè)計(jì)-資料下載頁(yè)
2025-06-30 05:38本頁(yè)面
【正文】 0/√Hr1360/√Hr()之間。因此，在多泥沙河流上的水電站選擇水輪機(jī)的比轉(zhuǎn)速可以根據(jù)水中泥沙含量，參考多泥沙河流上已建電站的經(jīng)驗(yàn)，確定合適的比轉(zhuǎn)速。應(yīng)用上述的一些經(jīng)驗(yàn)公式選擇水輪機(jī)的比轉(zhuǎn)速時(shí)，要充分考慮設(shè)計(jì)電站的具體情況，還要考慮國(guó)內(nèi)水輪機(jī)的設(shè)計(jì)制造水平，這樣才能保證所選擇的水輪機(jī)既具有較高的能量指標(biāo)，又能保證機(jī)組的正常運(yùn)行。此外，在應(yīng)用比轉(zhuǎn)速的經(jīng)驗(yàn)公式時(shí)，還應(yīng)考慮到時(shí)代的變遷與技術(shù)的發(fā)展，可考慮采用一種動(dòng)態(tài)經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行水輪機(jī)比轉(zhuǎn)速的估算。動(dòng)態(tài)比轉(zhuǎn)速的形式為：Ns=a(t)Hr[b(t)指數(shù)]經(jīng)驗(yàn)公式中引入了表示時(shí)間因數(shù)的參數(shù)t,因此，不僅可以反映當(dāng)時(shí)水輪機(jī)比轉(zhuǎn)速水平，還可以對(duì)今后的近期發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行評(píng)估。動(dòng)態(tài)比轉(zhuǎn)速經(jīng)驗(yàn)公式可用數(shù)理統(tǒng)計(jì)法獲得。水泵水輪機(jī)的選型設(shè)計(jì)一：水泵水輪機(jī)型式的選擇1：裝置型式的選擇 抽水蓄能水電站的機(jī)組可采用多種裝置型式。由水泵、水輪機(jī)、電動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)或可逆式水泵水輪機(jī)、發(fā)電電動(dòng)機(jī)組合，構(gòu)成不同型式的抽水蓄能發(fā)電機(jī)組。大型機(jī)組多采用豎軸布置，中小型機(jī)組有時(shí)采用橫軸布置。如圖913示，抽水蓄能電站的機(jī)組組合方式有四機(jī)式，三機(jī)式與二機(jī)式。最早采用的型式為四機(jī)式，即水泵和水輪機(jī)分別配置各自的電動(dòng)機(jī)與發(fā)電機(jī)，由于設(shè)備多，占地多，投資高，目前已很少采用。三機(jī)式，即水泵、水輪機(jī)和發(fā)電電動(dòng)機(jī)三者以聯(lián)軸節(jié)相連。發(fā)電時(shí)，由水輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電電動(dòng)機(jī)作發(fā)電機(jī)組運(yùn)行，抽水時(shí)由發(fā)電電動(dòng)機(jī)以電動(dòng)機(jī)方式運(yùn)行帶動(dòng)水泵抽水，兩種方式其旋轉(zhuǎn)方向相同。三機(jī)式的優(yōu)點(diǎn)是機(jī)組轉(zhuǎn)換運(yùn)行方式快，不必專(zhuān)設(shè)起動(dòng)設(shè)備。二機(jī)式，即水泵水輪機(jī)和發(fā)電電動(dòng)機(jī)構(gòu)成。水泵水輪斤具有水泵和水輪機(jī)的功能，轉(zhuǎn)輪正轉(zhuǎn)為水輪機(jī)運(yùn)行方式，反轉(zhuǎn)為水泵運(yùn)行方。發(fā)電電動(dòng)機(jī)機(jī)，也可以作為電動(dòng)機(jī)。由于一機(jī)兩用，故機(jī)組造價(jià)低。但水泵水輪機(jī)的轉(zhuǎn)輪要兼顧水輪機(jī)和水泵兩種工況的性能，故其效率較水泵或水輪機(jī)專(zhuān)用機(jī)要稍低一些。目前二機(jī)式用的最廣泛，但在一些超高水頭的抽水蓄能電站，仍不排除采用水斗式水輪機(jī)做動(dòng)力機(jī)和采用多級(jí)離心泵作抽水機(jī)的組合方式，也可以采用多級(jí)水泵水輪機(jī)和雙速發(fā)電電動(dòng)機(jī)的二機(jī)式。2：水泵水輪機(jī)型式的選擇 適用于不同水頭段抽水蓄能電站的要求，水泵水輪機(jī)具有混流式，斜流式，軸流式，和貫流式幾種類(lèi)型，各類(lèi)水泵水輪機(jī)比轉(zhuǎn)速及應(yīng)用水頭范圍如表914所示。(1)混流式水泵水輪機(jī)。混流式水泵水輪機(jī)的結(jié)構(gòu)與常規(guī)混流式水輪機(jī)相似， 但其轉(zhuǎn)輪一般按水泵工況設(shè)計(jì)，用水輪機(jī)工況校核。在相同水頭和功率情條件下，其直徑比常規(guī)水輪機(jī)大30%40%，單級(jí)混流式水泵水輪機(jī)適用水頭可高達(dá)700米，在水頭高于700米的電站，可考慮采用多級(jí)混流式水泵輪機(jī)。（2） 斜流式水泵水輪機(jī)。斜流式水泵水輪機(jī)一般為轉(zhuǎn)槳式，其效率曲線平緩，能適用水頭（揚(yáng)程）及負(fù)荷變化較大的電站，它可應(yīng)用于25200米的水頭，在水頭小于180米的抽水蓄能電站，既可以采用斜流式又可以采用混流式，采用哪種機(jī)型最合適還要看根據(jù)電站的水頭變化及調(diào)節(jié)庫(kù)容的大小等經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較而定。在水庫(kù)的利用水深較大，采用單速混流式水泵水輪機(jī)不能同時(shí)滿(mǎn)足水泵與水輪機(jī)工況同時(shí)獲得最高效率，可考慮雙速混流式水泵水輪機(jī)和斜流式水泵水輪機(jī)兩種方案。若采用雙速混流式機(jī)組，其發(fā)電電動(dòng)機(jī)的價(jià)格比單速機(jī)要高出10%15%；若采用斜流式，則可通過(guò)調(diào)節(jié)槳葉及導(dǎo)葉開(kāi)度使水泵與水輪機(jī)同時(shí)獲得高效率而無(wú)需改變發(fā)電電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，但另一面，與混流式水泵水輪機(jī)相比，斜流式的缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，軸向水推力大，空化系數(shù)大安裝高程低，基礎(chǔ)開(kāi)挖量 (3) 軸流式水泵水輪機(jī)。軸流式水泵水輪機(jī)適用于低水頭抽水蓄能電站，一般采用轉(zhuǎn)槳式結(jié)構(gòu)，以適應(yīng)水頭及負(fù)荷的變化。軸流式水泵水輪機(jī)應(yīng)用不太多，其原因是水泵運(yùn)行時(shí)揚(yáng)程較低。盡管發(fā)電專(zhuān)用的常規(guī)軸流式水輪機(jī)可應(yīng)用到88m水頭，但這會(huì)發(fā)電機(jī)電動(dòng)機(jī)的造價(jià)昂貴。(4) 貫流式水泵水輪機(jī)。 貫流式轉(zhuǎn)輪同軸流式一樣，只是布置型式不同，貫流式水泵水輪機(jī)用于潮汐抽水蓄能電站和其他低水頭抽水蓄能電站。 第十節(jié)一：計(jì)算機(jī)輔助水輪機(jī)選型設(shè)計(jì)的原理 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）的發(fā)展，為水輪機(jī)的選型設(shè)計(jì)提供了一種新的手段?，F(xiàn)代計(jì)算機(jī)具有強(qiáng)大的記憶功能與運(yùn)算能力，并具備文件處理，圖形處理等功能，將這些功能應(yīng)用到水輪機(jī)選型設(shè)計(jì)中，可以使水輪機(jī)的選型計(jì)算更加快速，精準(zhǔn)和規(guī)范化。 計(jì)算機(jī)輔助水輪機(jī)輔助水輪機(jī)選型的原理基本上是對(duì)傳統(tǒng)的選型計(jì)算方法的模擬。計(jì)算機(jī)雖然具有計(jì)算容量大、運(yùn)算快的特點(diǎn)，但它畢竟是一種機(jī)器，缺乏思維和創(chuàng)造能力，它只能按人們輸入的程序進(jìn)行工作。為了讓計(jì)算機(jī)能像人一樣有能力去處理設(shè)計(jì)計(jì)算中的各種問(wèn)題，在水輪機(jī)選型的程序設(shè)計(jì)中要解決下面幾個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。 （1）設(shè)計(jì)所用技術(shù)資料的計(jì)算機(jī)處理。 （2）設(shè)計(jì)思想及計(jì)算機(jī)過(guò)程的程序化 （3）設(shè)計(jì)成果中數(shù)據(jù)、圖表的格式化輸出及圖形的計(jì)算機(jī)繪制。
環(huán)評(píng)公示相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1